JP2005079424A - 電子部品用パッケージ - Google Patents

Abstract

【課題】パッケージの軽薄短小化に対応でき、安価で、セラミック製基体のクラック発生を防止し、しかも、多数個の集合体から個片体に分割する時の分割不良を防止し、メタライズ層のしみ出しのない信頼性の高い電子部品用パッケージを提供する。
【解決手段】キャビティ部１３の周囲に土手部１４を有するセラミック製基体１１からなり、キャビティ部１３の底部に電子部品素子１２が搭載された後、土手部１４に金属蓋体２０が載置されてシーム溶接で接合され、電子部品素子１２が気密に封止される電子部品用パッケージ１０において、セラミック製基体１１の土手部１４上面にメタライズ層２１を有し、しかも、メタライズ層２１上に第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉ、Ａｕめっきの順番、第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉめっきの順番、又は第１のＮｉ、Ｃｕめっきの順番で施されるめっき被膜２６、２６ａ、２６ｂを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、キャビティ部に電子部品素子が搭載され、金属蓋体が接合されて電子部品素子が気密に封止されるためのセラミック製基体からなる電子部品用パッケージに関し、より詳細には、セラミック製基体に形成されたメタライス層とその上に形成されためっき被膜上に金属蓋体が直接シーム溶接で接合されることで電子部品素子が気密に封止されるための電子部品用パッケージに関する。

近年、半導体素子、水晶振動子、圧電素子等の電子部品素子を収納させるための電子部品用パッケージは、電子部品素子を搭載させた装置、例えば、携帯電話や、パソコン等の小型化、高信頼性化等の要求に伴い、ますます軽薄短小化、高信頼性化等への対応が迫られている。これに対応するために、パッケージには、気密信頼性の高いセラミック製基体からなる電子部品用パッケージが用いられている。

図４（Ａ）に示すように、代表的な従来の電子部品用パッケージ５０は、セラミック製基体５１の上面の外周縁部に、ＫＶ（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ系合金、商品名「コバール」）や、４２アロイ（Ｆｅ−Ｎｉ系合金）等からなるセラミックと熱膨張係数が近似するリング状の金属枠体５２を接合して、例えば、中央部に半導体素子５３を搭載させるためのキャビティ部５４を備えるように形成されている。このセラミック製基体５１を作製するためには、１又は複数枚のセラミックグリーンシートに、Ｗ（タングステン）や、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属からなる導体ペーストを用いてスクリーン印刷して導体ビアや、導体配線パターン等を形成している。この導体配線パターンには、キャビティ部５４の周囲の土手部５６の上面となる部分に形成される金属枠体５２を接合させるための接合用パターン５５が含まれている。次いで、複数枚のセラミックグリーンシートの場合には、積層して積層体を形成した後、１又は積層体のセラミックグリーンシートと高融点金属を同時焼成してセラミック製基体５１を作製している。そして、セラミック製基体５１の外表面に露出する接合用パターン５５を含む全ての導体配線パターン上にＮｉめっき被膜を形成した後、接合用パターン５５上にＡｇ−Ｃｕろう等からなるろう材５７を介して金属枠体５２を載置し、加熱して、ろう付け接合している。そして、セラミック製基体５１と金属枠体５２の接合体の外部に露出する全ての金属表面にＮｉめっき、及びＡｕめっきで施されるめっき被膜５８が形成されて電子部品用パッケージ５０が作製されている。なお、電子部品用パッケージ５０は、通常、大型のセラミックシートに多数個のパッケージを形成し、予め形成されている個片体に分割するための分割用溝に沿って最後に個片体に分割することで形成されている。

図４（Ｂ）に示すように、この電子部品用パッケージ５０には、キャビティ部５４に、例えば、電子部品素子の一例である半導体素子５３が実装され、ボンディングワイヤ５９で外部と電気的に導通状態としている。そして、金属枠体５２上には、金属枠体５２を接合した時のろう材５７より低い融点の、例えば、Ａｕ−Ｓｎろう等からなるろう材５７ａを介してＫＶや、４２アロイ等からなる金属蓋体６０が載置され、この金属蓋体６０の外周端部コーナー部の周囲にシーム溶接機６１の一対のローラーを移動させることで金属枠体５２に金属蓋体６０をシーム溶接接合している。これによって、半導体素子５３等の電子部品素子は、電子部品用パッケージ５０と金属蓋体６０で気密に封止することができる。

図５に示すように、他の従来の電子部品用パッケージ５０ａには、セラミック製基体５１のキャビティ部５４周囲である土手部５６の上面にリング状の金属枠体５２を排除した形態のものがある。この電子部品用パッケージ５０ａは、土手部５６の上面に接合用パターン５５を形成し、更に、この上面にＮｉめっき、及びＡｕめっきで施されるめっき被膜５８を形成して作製している。そして、土手部５６のめっき被膜５８上には、直接、例えば、Ａｇ−Ｃｕろう等からなるろう材５７ｂを介して金属蓋体６０が載置され、この金属蓋体６０の外周端部コーナー部の周囲にシーム溶接機６１（図４（Ｂ）参照）の一対のローラーを移動させることで直接金属蓋体６０をシーム溶接接合している。

なお、従来から、電子部品用パッケージの製造方法には、セラミック製基体に高価な金属枠体を接合させないで安価で厚さの薄い小型化させたセラミックケースのメタライズ層上に、ろう材がクラッド化された蓋体を直接載置し、電子ビームでろう材を溶融させて接合する方法が開示されている（例えば、特許文献１参照）。また、セラミック製基体の土手部に金属蓋体をシーム溶接してなる電子部品装置には、セラミック製基体として、その土手部上面に１０〜３０μｍのメタライズ層と、この上に５〜１５μｍのＮｉめっきからなるめっき被膜を設けた構造のものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。また、セラミック製基体の土手部に金属蓋体を電気抵抗熱でろう材を溶融して接合する電子部品用パッケージには、セラミック製基体として、その土手部上面にメタライズ層と、この上にＮｉめっき及びＡｕめっきからなるめっき被膜、あるいはこれに加えて各種ろう材を接合して設けた構造のものが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
特許第３２４８８４２号公報 特開２０００−２２３６０６号公報 特開２０００−２３６０３５号公報

しかしながら、前述したような従来の電子部品用パッケージは、次のような問題がある。
（１）セラミック製基体のキャビティ部周囲である土手部の上面にリング状の金属枠体を接合した形態の電子部品用パッケージは、パッケージ自体の高さが大きくなり、軽薄短小化を求められている電子部品装置に用いることができなくなっている。また、ＫＶ等からなるリング状の金属枠体は、高価であるので、電子部品用パッケージのコストアップとなっている。
（２）セラミック製基体に金属枠体を取り付けた形態の電子部品用パッケージに金属蓋体をシーム溶接機で接合する時や、セラミック製基体のキャビティ部周囲である土手部の上面にリング状の金属枠体を排除した形態の電子部品用パッケージに金属蓋体をシーム溶接機で接合する時には、シーム溶接機からの加熱温度が１２００℃程度となるので、この温度が溶接箇所の金属蓋体と金属枠体やセラミック製基体自体に局所的に集中し、金属蓋体が大きく熱膨張した状態で電子部品用パッケージに接合される。金属蓋体の熱膨張係数は、例え、セラミック製基体に近似したものを用いたとしても、急激な温度上昇の中では、セラミック製基体と熱膨張係数に差がでるので、接合が完了した後の冷却による金属蓋体の収縮によって歪みが発生し、セラミック製基体の底面側に椀状の撓みが発生する。これによって、セラミック製基体の底面側には、引っ張り応力が作用し、底面側からクラックが発生する場合があり、電子部品用パッケージの信頼性を低下させている。
（３）電子部品用パッケージは、セラミックグリーンシートに導体配線パターンを形成した後、この導体配線パターンの上に、電子部品用パッケージの多数個の集合体から個片体に分割するための分割用溝を形成する部分があるのと同時に、この導体配線パターンを大気から保護するためにＮｉめっき皮膜の厚さを５〜２０μｍ程度必要としている。このＮｉめっき皮膜は、厚くなり過ぎると導体配線パターンの分割用溝の壁面に入り込んで分割用溝を狭くし、しかも、Ｎｉめっき自体の硬度が高いので、正常な分割を阻害して分割不良を発生させる場合がある。
（４）Ｎｉめっき皮膜は、薄くなり過ぎると、めっき被膜の下層のメタライズ層を大気から保護するためのカバー性に問題が発生し、メタライズ層のめっき被膜上へのしみ出しを発生させる場合がある。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、パッケージの軽薄短小化に対応でき、安価で、セラミック製基体のクラック発生を防止し、しかも、多数個の集合体から個片体に分割する時の分割不良を防止し、メタライズ層のしみ出しのない信頼性の高い電子部品用パッケージを提供することを目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る電子部品用パッケージは、キャビティ部の周囲に土手部を有するセラミック製基体からなり、キャビティ部の底部に電子部品素子が搭載された後、土手部に金属蓋体が載置されてシーム溶接で接合され、電子部品素子が気密に封止される電子部品用パッケージにおいて、セラミック製基体の土手部上面にメタライズ層を有し、しかも、メタライズ層上に第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉ、Ａｕめっきの順番、第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉめっきの順番、又は第１のＮｉ、Ｃｕめっきの順番で施されるめっき被膜を有する。
ここで、電子部品用パッケージは、第１のＮｉめっき被膜と、第２のＮｉめっき被膜の厚さがそれぞれ０を超え４μｍ以下、Ｃｕめっき被膜の厚さが４μｍ以上、しかも、第１のＮｉめっき被膜の厚さ、Ｃｕめっき被膜の厚さ、及び第２のＮｉめっき被膜の厚さの和、又は第１のＮｉめっき被膜の厚さと、Ｃｕめっき被膜の厚さの和が５μｍ以上有するのがよい。

請求項１及びこれに従属する請求項２記載の電子部品用パッケージは、キャビティ部の周囲に土手部を有するセラミック製基体のこの土手部上面にメタライズ層を有し、しかも、メタライズ層上に第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉ、Ａｕめっきの順番、第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉめっきの順番、又は第１のＮｉ、Ｃｕめっきの順番で施されるめっき被膜を有するので、金属枠体を必要としないでパッケージを安価で、軽薄短小化にすることができる。また、延性に富むＣｕめっき被膜を用いることで、金属蓋体の収縮によるセラミック製基体の歪みを緩和でき、セラミック製基体のクラック発生を防止することができる。また、めっき被膜にＡｕめっき被膜を設けたとしても、金属蓋体を接合するためのろう材中に溶け込むＡｕとＣｕが合金を作ることで、Ａｕ単体よりも融点を下げることができて、金属蓋体の収縮によるセラミック製基体の歪みを緩和でき、セラミック製基体のクラック発生を防止することに作用できる。更に、Ｃｕめっき被膜を設けることで、Ｎｉめっき被膜の厚さは薄くすることができ、硬度の高いＮｉめっきの分割用溝への入り込みを少なくすることで、電子部品用パッケージの多数個の集合体から個片体に分割する時の分割不良の発生を防止することができる。更に、Ｃｕめっき被膜を用いることで、Ｎｉめっき被膜を薄くしたとしても、メタライス層の大気中へのしみ出し発生を防止することができる。

特に、請求項２記載の電子部品用パッケージは、第１のＮｉめっき被膜と、第２のＮｉめっき被膜の厚さがそれぞれ０を超え４μｍ以下、Ｃｕめっき被膜の厚さが４μｍ以上、しかも、第１のＮｉめっき被膜の厚さ、Ｃｕめっき被膜の厚さ、及び第２のＮｉめっき被膜の厚さの和、又は第１のＮｉめっき被膜の厚さと、Ｃｕめっき被膜の厚さの和が５μｍ以上有するので、Ｎｉめっき被膜の厚さを薄くして金属蓋体を接合するためのろう材中に溶け込むＮｉの量を低減し、ろう材中のＣｕ−Ｎｉ合金の融点を下げることができ、Ａｕめっき被膜を設けた場合でもＡｕ−Ｎｉ合金の融点を下げることができて、金属蓋体の収縮によるセラミック製基体の歪みを緩和でき、セラミック製基体のクラック発生を防止することができる。また、硬度の高いＮｉめっきの分割用溝への入り込みを少なくすることで、電子部品用パッケージの多数個の集合体から個片体に分割する時の分割不良の発生を防止することができる。また、Ｃｕめっき被膜の厚さを厚くして金属蓋体を接合するためのろう材中に溶け込むＣｕの量を増加し、ろう材中のＣｕ−Ｎｉ合金の融点を下げることができて、金属蓋体の収縮によるセラミック製基体の歪みを緩和でき、セラミック製基体のクラック発生を防止することに作用できる。更に、第１のＮｉめっき被膜とＣｕめっき被膜の厚さの和を５μｍ以上とすることで、メタライズ層の大気中へのしみ出し発生を防止することができる。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施するための最良の形態について説明し、本発明の理解に供する。
ここに、図１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の一実施の形態に係る電子部品用パッケージの斜視図、Ａ−Ａ’線拡大縦断面図、図２は同電子部品用パッケージに金属蓋体を接合する説明図、図３（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同電子部品用パッケージの変形例、他の変形例の説明図である。

図１（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本発明の一実施の形態に係る電子部品用パッケージ１０は、セラミック製基体１１の中央部に半導体素子や、水晶振動子等の電子部品素子１２を搭載するためのキャビティ部１３を有し、このキャビティ部１３の周囲には、キャビティ部１３に搭載される電子部品素子１２を囲繞できるようにするための土手部１４を有している。この電子部品用パッケージ１０には、キャビティ部１３の底部に電子部品素子１２が載置、接合され、例えば、電子部品素子１２が半導体素子からなる場合には、半導体素子と、セラミック製基体１１に形成されキャビティ部１３内に延設している導体配線パターン１５とをボンディングワイヤ１６で接続している。そして、半導体素子は、導体配線パターン１５と接続しているセラミック製基体１１の側壁に形成されたキャスタレーション１７を介してセラミック製基体１１の底面に形成されている外部接続端子１８と電気的に導通状態としている。この電子部品用パッケージ１０には、電子部品素子１２が搭載され、ろう材１９を介して金属蓋体２０が接合され、電子部品素子１２が気密に封止される。

ここで、電子部品用パッケージ１０のセラミック製基体１１に用いられるセラミック基材としては、アルミナ、窒化アルミニウム等があり、特に材料が限定されるものではない。例えば、セラミック基材にアルミナからなるセラミックグリーンシートを用いる場合のセラミックグリーンシートは、先ず、酸化アルミニウム粉末にマグネシア、シリカ、カルシア等の焼結助剤を適当量加えた粉末に、ジオクチルフタレート等の可塑剤と、アクリル樹脂等のバインダー、及びトルエン、キシレン、アルコール類等の溶剤を加え、十分に混練して脱泡し、粘度２０００〜４００００ｃｐｓのスラリーを作製している。次に、ドクターブレード法等によって所望の厚み、例えば、０．１２ｍｍのシート状にした後乾燥させ、所望の大きさの矩形状に切断して形成している。

セラミック製基体１１を形成するために、シート状のセラミックグリーンシートが、例えば、アルミナや、窒化アルミニウムのような高温で焼成するものが用いられる時には、導体ペーストとしてＷや、Ｍｏ等の高融点金属からなるペーストが用いられる。そして、セラミックグリーンシートには、この導体ペーストを用いてスクリーン印刷が行われて、ボンディングワイヤ１６を接続するための導体配線パターン１５や、土手部１４の上面となる部分にメタライズ層２１用のパターンや、その他の所望する導体パターン、例えば、キャスタレーション１７用や、外部接続端子１８用等のスルーホール導体や導体パターンが形成される。次いで、複数枚を積層したセラミックグリーンシートと、乾燥後の導体ペーストは、焼成炉で同時焼成して焼成体が形成される。これにより、電子部品用パッケージ１０は、焼成体からなるセラミック製基体１１の土手部１４上面に、メタライズ層２１を有する。

しかも、この焼成体のセラミック製基体１１には、外表面に露出する全ての導体パターン上に第１のＮｉめっきを施こすことで、土手部１４の上面となる部分に形成されたメタライズ層２１や、導体配線パターン１５等の上面に、第１のＮｉめっき被膜２２が形成される。続いて、第１のＮｉめっき被膜２２の上面には、Ｃｕめっきが施され、Ｃｕめっき被膜２３が形成される。更に、Ｃｕめっき被膜２３の上面には、第２のＮｉめっきが施され、第２のＮｉめっき被膜２４が形成される。そして、最後に、第２のＮｉめっき被膜２４の上面には、Ａｕめっきが施され、Ａｕめっき被膜２５が形成される。これにより、電子部品用パッケージ１０は、セラミック製基体１１の土手部１４上面のメタライズ層２１上面に、第１のＮｉめっき被膜２２、Ｃｕめっき被膜２３、第２のＮｉめっき被膜２４、Ａｕめっき被膜２５の順番の４層からなるめっき被膜２６を有する。なお、このめっき被膜２６は、土手部１４上面のメタライズ層２１上面に形成される以外に、導体配線パターン１５や、キャスタレーション１７や、外部接続端子１８等の上面にも形成されるが、図示することを省略している。

図２に示すように、電子部品用パッケージ１０には、例えば、半導体素子等の電子部品素子１２が搭載され、ボンディングワイヤ１６で外部と電気的に導通状態とした後、土手部１４上面のメタライズ層２１に形成されためっき被膜２６の上面に、Ａｇ−Ｃｕろうや、Ａｕ−Ｓｎろう等からなるろう材１９を介して、ＫＶや、４２アロイ等の熱膨張係数がセラミックと近似する金属からなる金属蓋体２０が載置される。そして、金属蓋体２０の外周端部コーナー部には、シーム溶接機２７の一対のローラーを縦横方向に移動させて電子部品用パッケージ１０にシーム溶接して接合している。この溶接接合では、接合時に金属蓋体２０の接合部周辺の温度が約１２００℃程度になるので、金属蓋体２０は、熱膨張した状態でセラミック製基体１１に接合する。接合後は、冷却と共に金属蓋体２０が収縮するが、ここで発生する収縮によるセラミック製基体１１の歪は、めっき被膜２６の中に延性に富むＣｕめっき被膜２３を設けているので、セラミック製基体１１の歪みを緩和することができ、セラミック製基体１１のクラック発生を防止することができる。

図３（Ａ）に示すように、本発明の一実施の形態に係る電子部品用パッケージ１０の変形例の電子部品用パッケージ１０ａは、セラミック製基体１１の土手部１４上面のメタライズ層２１上面に、第１のＮｉめっき被膜２２、Ｃｕめっき被膜２３、第２のＮｉめっき被膜２４の順番の３層からなるめっき被膜２６ａを有する。また、図３（Ｂ）に示すように、本発明の一実施の形態に係る電子部品用パッケージ１０の他の変形例の電子部品用パッケージ１０ｂは、セラミック製基体１１の土手部１４上面のメタライズ層２１上面に、第１のＮｉめっき被膜２２、Ｃｕめっき被膜２３の順番の２層からなるめっき被膜２６ｂを有する。なお、このめっき被膜２６ａ、２６ｂは、土手部１４上面のメタライズ層２１上面に形成される以外に、例えば、導体配線パターン１５や、キャスタレーション１７や、外部接続端子１８等の上面にも形成される。そして、土手部１４上面のメタライズ層２１上面に形成されためっき被膜２６ａ、２６ｂ以外の導体配線パターン１５や、キャスタレーション１７や、外部接続端子１８等に形成されためっき被膜２６ａ、２６ｂの上面には、土手部１４上面のメタライズ層２１上面に形成されためっき被膜２６ａ、２６ｂの表面にめっきレジストシール等を展着してめっきが施せないようにし、これ以外のめっきが施せるめっき被膜２６ａ上にＡｕめっきを、めっき被膜２６ｂ上に第２のＮｉめっき及びＡｕめっきを施している。なお、これらの処置は、導体配線パターン１５上のワイヤボンド性を良好にしたり、外部接続端子１８上の半田接続性を良好にしたり等するためのものであって、上記の処置に限定されるものではなく、必要に応じてめっきの種類を変更したり、省略することができる。

電子部品用パッケージ１０、１０ａ、１０ｂには、いずれも第１のＮｉめっき被膜２２の上面に延性に富むＣｕめっき被膜２３を設けているので、ろう材１９を介して加熱して金属蓋体２０を接合した後の金属蓋体２０の収縮によるセラミック製基体１１の歪みを緩和することができ、セラミック製基体１１のクラック発生を防止することができる。また、電子部品用パッケージ１０のように、めっき被膜２６の中にＡｕめっき被膜２５を設けた場合には、金属蓋体２０を接合する時のＡｇ−Ｃｕろう等からなるろう材１９中に溶け込むＡｕとＣｕが合金を作るので、Ｃｕが存在しないＡｕ単体の場合より融点を下げることができて金属蓋体２０の収縮によるセラミック製基体１１の歪みを緩和でき、セラミック製基体１１のクラックの発生の防止に作用する。なお、電子部品用パッケージ１０、１０ａ、１０ｂに用いられる第１のＮｉめっき被膜２２及び／又は第２のＮｉめっき被膜２４は、例えば、Ｎｉ−Ｃｏめっき等のようなＮｉ合金めっきからなるＮｉめっき被膜であってもよい。また、Ｃｕめっき被膜２３は、Ｃｕ合金めっき被膜であってもよい。

セラミック製基体１１の土手部１４上面のメタライズ層２１上面に施される第１のＮｉめっき被膜２２の厚さと、Ｃｕめっき被膜２３上面に施される第２のＮｉめっき被膜２４の厚さは、それぞれ０を超えて４μｍ以下に形成されているのがよい。それぞれのＮｉめっき被膜の厚さは、４μｍを超えると、多数個の集合体からなる電子部品用パッケージ１０、１０ａ、１０ｂから個片体に分割するための分割用溝の中のメタライズ層２１の壁面に、硬度の高いＮｉめっきが入り込んで被膜を形成するので、個片体に分割する時に分割用溝に沿っての分割ができない分割不良を発生させている。また、それぞれのＮｉめっき被膜の厚さは、４μｍ以下に薄くすることで、金属蓋体２０を接合する時のろう材１９中に溶け込むＮｉの量を低減でき、ろう材１９中のＣｕ−Ｎｉ合金の融点を下げることができて金属蓋体２０の収縮によるセラミック製基体１１の歪みを緩和できるので、セラミック製基体１１のクラック発生を防止する方向に作用する。また、第２のＮｉめっき被膜２４の上面にＡｕめっき被膜２５を設けた場合でも、ろう材１９中のＡｕ−Ｎｉ合金の融点を下げることができるので、同様にセラミック製基体１１のクラック発生を防止する方向に作用する。なお、メタライズ層２１上面に第１のＮｉめっき被膜２２を施すのは、メタライズ層２１上面に直接Ｃｕめっき被膜２３を施した場合に、Ｃｕめっき被膜２３とメタライズ層２１との密着強度が低いために発生するめっき剥がれを防止するためである。

セラミック製基体１１の土手部１４上面のメタライズ層２１上面に施された第１のＮｉめっき被膜２２上面のＣｕめっき被膜２３の厚さは、４μｍ以上であるのがよい。Ｃｕめっき被膜２３の厚さは、４μｍを下まわると、金属蓋体２０の接合後の収縮によるセラミック製基体１１の歪みをＣｕの延性によって緩和させる効果が少なくなるので、セラミック製基体１１のクラック発生を防止する効果が小さくなる。また、Ｃｕめっき被膜２３の厚さを厚くすることは、金属蓋体２０を接合する時のろう材１９中に溶け込むＣｕの量を増加できるので、ろう材１９中のＣｕ−Ｎｉ合金の融点を下げることができて金属蓋体２０の収縮によるセラミック製基体１１の歪みを緩和でき、セラミック製基体１１のクラック発生を防止する方向に作用する。

メタライズ層２１上面に施された第１のＮｉめっき被膜２２と、第１のＮｉめっき被膜２２上面に施されたＣｕめっき被膜２３と、Ｃｕめっき被膜２３上面に施された第２のＮｉめっき被膜２４の厚さの和、又は、メタライズ層２１上面に施された第１のＮｉめっき被膜２２と、第１のＮｉめっき被膜２２上面に施されたＣｕめっき被膜２３の厚さの和は、５μｍ以上になるように形成されているのがよい。第１のＮｉめっき被膜２２、Ｃｕめっき被膜２３、及び第２のＮｉめっき被膜２４の厚さの和、又は、第１のＮｉめっき被膜２２と、Ｃｕめっき被膜２３の厚さの和は、５μｍを下まわると、メタライズ層２１を大気中から保護するための厚さが不足してメタライズ層２１のしみ出しが発生する場合がある。

本発明者は、セラミック基材にアルミナ、メタライズ層形成のための導体ペーストにＷを用い、外形寸法が５×２ｍｍのセラミック製基体の土手部上面のメタライズ層上面にめっき被膜のそれぞれのめっきの被膜厚さと、それぞれのめっきの種類の組み合わせを替えた実施例について、ＫＶ製の金属蓋体をＡｇ−Ｃｕろうでシーム溶接接合した後の、（１）セラミック製基体のクラック不良発生状況、（２）集合体の電子部品用パッケージから個片体の電子部品用パッケージに分割する時の分割不良発生状況、（３）高温高湿試験による信頼性試験実施後のめっき被膜によるメタライズ層のしみ出し不良発生状況、について確認した。併せて、従来例のめっき被膜がＮｉめっき被膜と、Ａｕめっき被膜からなる電子部品用パッケージに直接金属蓋体を接合する形態のものについてもクラック不良、分割不良、及びしみ出し不良の発生状況を確認した。実施例のめっき被膜の厚さは、第１のＮｉめっき被膜を０．５、１、３、４、５μｍ、Ｃｕめっき被膜を３、４、７μｍ、第２のＮｉめっき被膜を０．５、１、３、４、５μｍ、Ａｕめっき被膜を０．６μｍのものを用いた。その結果を表１に示す。

実施例の第１のＮｉめっき被膜、Ｃｕめっき被膜、第２のＮｉめっき被膜、Ａｕめっき被膜の順番の４層からなるめっき被膜の場合、第１のＮｉめっき被膜、Ｃｕめっき被膜、第２のＮｉめっき被膜の順番の３層からなるめっき被膜の場合、第１のＮｉめっき被膜、Ｃｕめっき被膜の順番の２層からなるめっき被膜の場合のいずれも、クラック不良の発生、分割不良の発生、しみ出し不良の発生を防止することができることが確認できた。また、この中でも、Ｃｕめっき被膜の厚さは、４μｍを下まわると、セラミック製基体のクラック不良発生について若干問題がでることが確認できた。また、第１のＮｉめっき被膜の厚さと、第２のＮｉめっき被膜の厚さのそれぞれが４μｍを超えると、集合体の電子部品用パッケージから個片体の電子部品用パッケージに分割する時の分割不良発生について若干問題がでることが確認できた。更に、第１のＮｉめっき被膜の厚さと、Ｃｕめっき被膜の厚さと、第２のＮｉめっき被膜の厚さの和、又は第１のＮｉめっき被膜の厚さと、Ｃｕめっき被膜の厚さの和は、５μｍを下まわると、メタライズ層のしみ出し不良発生について若干問題がでることが確認できた。従来例のＮｉめっき被膜と、Ａｕめっき被膜からなる場合には、Ｎｉめっき被膜の厚さが３μｍ程度と薄くなると、メタライズ層のしみ出し不良発生について問題があることが確認できた。また、Ｎｉめっき被膜の厚さが１５μｍ程度と厚くなると、集合体の電子部品用パッケージから個片体の電子部品用パッケージに分割する時の分割不良や、セラミック製基体のクラック不良が発生することが確認できた。

本発明の電子部品用パッケージは、半導体素子や、水晶振動子等の電子部品を実装させて、小型で、高信頼性が要求される、例えば、携帯電話や、ノートブック型のパソコン等の電子装置に組み込まれて用いることができる。

（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ本発明の一実施の形態に係る電子部品用パッケージの斜視図、Ａ−Ａ’線拡大縦断面図である。 同電子部品用パッケージに金属蓋体を接合する説明図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ同電子部品用パッケージの変形例、他の変形例の説明図である。 （Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ従来の電子部品用パッケージの説明図、金属製の蓋体を接合する説明図である。 従来の他の電子部品用パッケージの説明図である。

符号の説明

１０、１０ａ、１０ｂ：電子部品用パッケージ、１１：セラミック製基体、１２：電子部品素子、１３：キャビティ部、１４：土手部、１５：導体配線パターン、１６：ボンディングワイヤ、１７：キャスタレーション、１８：外部接続端子、１９：ろう材、２０：金属蓋体、２１：メタライズ層、２２：第１のＮｉめっき被膜、２３：Ｃｕめっき被膜、２４：第２のＮｉめっき被膜、２５：Ａｕめっき被膜、２６、２６ａ、２６ｂ：めっき被膜、２７：シーム溶接機

Claims (2)

1. キャビティ部の周囲に土手部を有するセラミック製基体からなり、前記キャビティ部の底部に電子部品素子が搭載された後、前記土手部に金属蓋体が載置されてシーム溶接で接合され、前記電子部品素子が気密に封止される電子部品用パッケージにおいて、
   前記セラミック製基体の前記土手部上面にメタライズ層を有し、しかも、該メタライズ層上に第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉ、Ａｕめっきの順番、第１のＮｉ、Ｃｕ、第２のＮｉめっきの順番、又は第１のＮｉ、Ｃｕめっきの順番で施されるめっき被膜を有することを特徴とする電子部品用パッケージ。
2. 請求項１記載の電子部品用パッケージにおいて、前記第１のＮｉめっき被膜と、前記第２のＮｉめっき被膜の厚さがそれぞれ０を超え４μｍ以下、前記Ｃｕめっき被膜の厚さが４μｍ以上、しかも、前記第１のＮｉめっき被膜の厚さ、前記Ｃｕめっき被膜の厚さ、及び前記第２のＮｉめっき被膜の厚さの和、又は前記第１のＮｉめっき被膜の厚さと、前記Ｃｕめっき被膜の厚さの和が５μｍ以上有することを特徴とする電子部品用パッケージ。

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